Направления развития RP–технологий в мире.

На Западе усиленно распространяется мнение, что в настоящее время начинается вторая промышленная революция, и технологии быстрого изготовления являются ее «первыми ласточками». По мнению Larry Rhoades, культовой фигуры в области быстрого изготовления, «… эта революция позволит людям жить там, где они хотят, и производить все потребное им прямо на месте. Люди будут покупать модели, но не готовые изделия». Более того, по некоторым признакам, в настоящее время на Западе развертывается пиар-компания технологий быстрого прототипирования. Для этого используются как традиционные средства социальной рекламы (научно-популярные и художественные фильмы, ток-шоу, статьи в СМИ и т.д.) так и такой, например, продукт, как прозрачный 3D-принтер для детского сада (рисунок II.11)! Можно предположить, что стратегическая цель этой компании – внедрить в массовое сознание представление о естественности ситуации, когда нужная вещь выбирается из глобальной базы данных и изготавливается в сервис-центре на соседней улице или даже в своем гараже одним нажатием на кнопку.

Рисунок II.13 – 3-D принтер для детского сада

Такие ожидания становятся более понятными, если учесть географию распространения технологий быстрого прототипирования. Более 40% таких установок находятся в США и Канаде, примерно 24% – в странах ЕС, 16% – в Японии, Южной Корее и на Тайване. Таким образом, более 70% установок сосредоточено всего в шести странах, но зато самых технологически развитых: США, Германия, Великобритания, Франция, Япония, Италия.

Для сравнения – Российская Федерация имеет чуть более 1% от мирового числа установок для быстрого прототипирования. Причем, по мнению эксперта, из 30…40 установок, закупаемых за год, только 10% предназначены для целей «быстрого изготовления», и только половина из них находится в рабочем состоянии (исправны, снабжены сырьем и т.д.). В какой-то мере эти цифры объясняют, почему в странах СНГ технологии быстрого изготовления все еще остаются своеобразной экзотикой. В этом контексте следует отметить, что Китай на сегодня владеет чуть менее 8% от мирового числа установок для быстрого прототипирования, при этом он продолжает покупать сотни установок, не считая того, что и сам производит порядка 600 единиц такого оборудования в год.

Основные области применения технологий быстрого изготовления можно оценить по следующим данным. Из общего объема изделий, производимых с использованием технологий быстрого прототипирования, модели для литья металлов занимают 8,1%, компоненты оснастки – 6,9%, а непосредственное выращивание функциональных деталей – 8,2%. Для сравнения – для задач визуализации новых конструкций, в т.ч. создания функциональных моделей деталей и узлов, используется около 55% выпускаемых прототипов. Остальное – модели для презентаций, эргономических исследований и т.д.

Полезно также оценить распространенность технологий быстрого прототипирования по отраслям промышленности. Такой анализ позволит выделить наиболее динамично развивающиеся и, таким образом, наиболее перспективные направления, в том числе и для отечественной промышленности. Наиболее широко эти технологии используются при производстве потребительских товаров и электроники (механические компоненты) – 28%, в автомобильной промышленности – 20% и в аэрокосмическом и индустриальном машиностроении – 15%. Следует отметить необычно высокую долю медицины – 13%, где в последние годы наблюдается буквально взрывной рост производства индивидуальных протезов и имплантатов по аддитивным технологиям.

В образовании используется более 10% всех установленных машин для быстрого прототипирования, что для непроизводственной сферы очень много. Такой интерес вызван тем, что при использовании этих технологий в учебном процессе меняется стиль мышления конструкторов. Часто конструктор отказывается от деталей очень сложной формы, поскольку понимает проблемы при их изготовлении. Если же конструктор знает о возможностях технологий быстрого прототипирования, умеет их применять на практике, то он становится свободней в своем творчестве и получает возможность разрабатывать изделия действительно с уникальными возможностями.

В настоящее время рынок технологий быстрого прототипирования составляет около $1.5 миллиардов и быстро развивается. В частности, среднегодовой рост в этой отрасли за последние 23 года составляет 26.2%. Хотя в 2009 году вследствие глобального экономического кризиса произошел спад на 9.7%, но уже в 2010 стоимость товаров и услуг в области быстрого прототипирования вновь возросла на 24.1%. Предполагается, что этот рынок вырастет до $3.1 миллиардов к 2016 году и до $5.2 миллиардов к 2020 году.

По результатам опроса компаний, уже использующих технологии быстрого прототипирования, в настоящее время доля продукции, изготавливаемых с применением этих технологий, составляет 15,6%. Предполагается, что эта доля возрастет до 35,9 к 2013 году и до 50,5% к 2018 году. Следует отметить, что эти прогнозы отражают мнение, в первую очередь, владельцев небольших предприятий.